【正文】 ORT0和 POT1， 一個通訊接口， 能滿足控制要求。 在設備窗口中需要設置設備 0[通用串行口父設備]屬性和設備 1[西門子 S7200PPI]屬性,此時，還需要設置設備內(nèi)部屬性增加相應的 PLC 通道，和通道 讀寫類型，輸入通道多數(shù)用到的是內(nèi)部寄存器，讀寫類型是只讀類型，輸出寄存器 ～ 讀寫類型， 只讀類型值讀取 SA313 和 SA32 的開關 信號，在實際通訊過程中，在設備屬性設置中“串口端口號”設為 0COM1,通 訊波特率設為：69600，數(shù)據(jù)位位數(shù)：38 位，數(shù)據(jù)校驗方式：偶校驗，一位停 止位，數(shù)據(jù)采集方式：同步采集。 ③控制線路保險 FU3 熔斷或接觸不良。 熱繼電器 FR1 常閉點動作或接觸不良。 ②用萬用表在銑床斷開電源的情況下，測試 T1 控制變壓器初級和次級 線圈的電阻，若電路燒斷或電阻很小時，說明控制變壓器燒壞，要更換同規(guī) 格的控制變壓器。⑦認真細心檢查銑床控制線路各接頭有無燒壞或由于振動引起的接觸 不良，檢查出某接頭接觸不好，要重新壓緊接頭。熱繼電器已動作時，要找 出動作原因，再行復位；如電動機過載或熱繼電器調(diào)整不當而動作，要進行 相應處理。 故障：主軸電動機在啟動運轉過程中不能制動。 ④在主軸電動機旋轉時檢查速度繼電器 KA1 或 KA2 觸點是否閉合不可 靠，若閉合不好時，要更換速度繼電器。 ⑦進給電動機 M2 軸承卡死或電動機燒毀。 ⑤用萬用表查兩只接觸器互鎖常閉點 KM42 或 KM52 是否接觸不 良，若有要重新修復打磨互鎖輔助觸點，使其接觸良好；若某接觸器觸頭熔 焊，使該接觸器不能復位時，應先修理該接觸器主觸點或動作機構使其正常 后，輔助觸點自然也會閉合復位。 ②快速按鈕 SB5 或 SB6 按下后不能可靠閉合。 可能原因 ①冷卻泵開關 S1 操作后觸點閉合不好或不能接通線路。 ④用 500V 兆歐表測 M3 電動機線圈，若絕緣對地為零或三相線圈相間 短路時，要更換電動機線圈。 檢修方法與技巧 ①用萬用表檢查照明變壓器初級或次級線圈，若電阻不正?；驘龜鄷r， 要更換變壓器 T2。 ⑤低壓燈泡與燈座接觸不良。 ③用萬用表電阻擋測熱繼電器 FR2 常閉點是否通路，若已動作而不通， 應檢查 M3 電動機是否過載， 處理后再使熱繼電器 FR2 復位。④檢查快速牽引電磁鐵線圈有無燒焦味或線圈變色處，也可用萬用表電 阻擋在斷開銑床電源的情況下測電磁鐵線圈是否斷線或電阻值變小，若燒毀 時要更換快速牽引電磁鐵線圈。 故障：主軸啟動后不能快速行程。③檢查轉換開關 SQ8SQ8SQ83 能否可靠斷開或閉合，若 某開關動作后不能閉合或斷開線路時，應予更換。 ⑤接觸器連鎖輔助觸點 KM4KM52 接觸不良。 ②用萬用表電阻擋在斷開電源的情況下測 KM2 接觸器所串接的互鎖常 閉點 KM32，如果接觸不良，要修復觸點；再檢查 KM3 主接觸器的釋放 是否完全到位，如機械動作機構接觸不好要修復，若觸點熔焊要設法分開或 更換。若接線 端子燒壞，要更換接線端子，并接通斷線。 ⑩在銑床斷開電源的情況下用萬用表電阻擋去測接觸器 KM3 線圈電阻， 如果線圈不通或電阻很小，應判斷為接觸器線圈燒壞，可根據(jù)現(xiàn)有條件更換 同型號接觸器線圈，也可更換接觸器。 ⑤斷開電源， 用萬用表電阻擋測 SB3 或 SB4 有無接觸不良或閉合不好， 若查到按鈕 SB3 或是 SB4 接觸閉合不好時，應更換同型號按 鈕。若下樁頭一相或兩相有電 壓應查保險 FU1。 ⑨主軸接觸器 KM2 互鎖常閉點接觸閉合不好。 可能原因 ①總保險 FUFU2 熔斷數(shù)相或接觸不良。如圖2圖 3 實時數(shù)據(jù)庫 通訊連接 既然用 MCGS 控制此系統(tǒng)，那么怎么才能讓其與西門子 PLC 相互通訊，起 到監(jiān)控的作用?MCGS 組態(tài)軟件在設備窗口中建立系統(tǒng)與外部硬件設備的連接關 系，使系統(tǒng)能夠從外部設備讀取數(shù)據(jù)并控制外部設備的工作狀態(tài)，實現(xiàn)對工業(yè)過 程的實時監(jiān)控。同樣，工作臺 上下、前后進給時 Q4 被壓合，X12 常開觸點復位，第 7 支路被分斷，M2 或 Y4 線圈得電，電動機 M2 正轉或反轉，拖動工作臺按選定的方向（上、下、前、后中某一方向）作進給運動。該程序共有 9 條支路，反映了原繼電 器電路中的各種邏輯內(nèi)容。 位置開關SQ6 為進給變速沖動開關。 電機的轉速達到一定速度時接通速度繼電器，當按下 停止按鈕SB1或SB2時,接觸器KM2得電，主軸電機反轉。三臺電動機共用一組熔斷器FU1作短路保護。因此，梯形圖中只出現(xiàn)輸入繼電器的觸點， 而不出現(xiàn)其線圈。當PLC處于停狀態(tài)時，只進行內(nèi)部處理和 通信操作服務等內(nèi)容。 另一方面， 從制造生產(chǎn)可編程控制器的廠商角度看， 在制造階段不需要根據(jù)用戶的訂貨要求專門設計控制器， 適合批量生 產(chǎn)。PLC的基本設計思想 是把計算機功能完善、靈活、通用等優(yōu)點和繼電器控制系統(tǒng)的簡單易 懂、操作方便、價格便宜等優(yōu)點結合起來，控制器的硬件是標準的、 通用的。 [關鍵詞] X62W 萬能銑床；電氣控制系統(tǒng)；PLC；I/O 分配圖；梯形圖；語句表；常見故障及檢修。該課題很好的將 plc 與模擬控制器兩個模塊進行結合，這充分顯示了 plc 對工業(yè)以 及其他行業(yè)起到了巨大的作用。當圓形工作臺轉換開關 SA2動作，5支路 中 X5的常開觸點分斷，第6支路中 X5常閉觸頭復位，M4及 Y2線圈得電，使 KM3得電，電動機 M2啟動，圓 形工作臺旋轉；當 SA2復位時，MY2線圈失電，圓形工作臺停止旋轉。X62W 型萬能銑床電器位置圖如圖4 所示，所有的電器元件均可采用改造前的型號。 3）６個進給方向的快速移動是通過兩個進給操作手柄和快速移動按鈕配合實現(xiàn)的。操作手柄與位置開關 SQ5和 SQ6聯(lián)動，有左、中、 右三個位置，其控制關系見表1。 按下停止按鈕 SB5 （或 SB6） ，SB51（或 SB61）常閉觸頭分斷，接觸器 KM1線圈失電，KM1觸頭復位，電動機 M1斷電慣 性運轉，SB52（或 SB62）常開觸頭閉合，接通電磁離合器 YC1，主軸電動機 M1制動停轉。 二、X62W 萬能銑床的控制要求及電氣控制線路分析 該銑床共用3臺異步電動機拖動， 它們分別是主軸電動機 M 進給電動機 M2和冷卻泵電動機 M3。將 X62W 萬能銑床電氣控制線路改造為 可編程控制器控制，可以提高整個電氣控制系統(tǒng)的工作性能，減少維護、維修的工作量。在這里我非常敬佩鄧老師的 專業(yè)水平、做 人的準則。控制系統(tǒng)的開發(fā)設計是一項復雜的系 統(tǒng)工程，必須嚴格按照系統(tǒng)分析，系統(tǒng)設計，系統(tǒng)實施，系統(tǒng)運行與 調(diào)試的過程來進行。 第八條支路是進給沖動。 PLC 梯形圖設計 根據(jù) X62W 萬能銑床的控制要求，設計該電氣控制系統(tǒng)的 PLC 控 制梯形圖請參照附圖 3 該程序共有十條支路，反映了原繼電接觸器控制電路中的各種邏 輯關系。由于采用模塊化 系統(tǒng)迅速恢復運行。另 外為了提高操作性能，它還有多種人機對話的接口模塊。 （2）各 輸入端均采 用 RC 濾波器，其 濾波時間常數(shù)一 般為 1020ms。 （3）６個進給方向的快速移動是通過兩個進給操作手柄和快速移 動按鈕配合實現(xiàn)的。操作手柄 與位置開關 SQ5 和 SQ6 聯(lián)動，有左、中、右三個位置，其控制關系見 表 1。按下停止按鈕 SB5（或 SB6），SB51（或 SB61） 常閉觸頭分斷，接觸器 KM1 線圈失電，KM1 觸頭復位，電動機 M1 斷電 慣性運轉，SB52（或 SB62）常開觸頭閉合，接通電磁離合器 YC1， 主軸電動機 M1 制動停轉。三．電氣控制原理 電氣原理圖 該銑床共用 3 臺異步電動機拖動，它們分別是主軸電動機 M進 給電動機 M2 和冷卻泵電動機 M3。進給的快速移動通過電磁鐵和機械掛擋來完 成。 溜板上部有可轉動的回轉盤，工作臺就在溜板上部回轉盤上的導軌上 作垂直于主軸軸線方向移動（左右移動）。萬能銑床的廣泛應用，給機械制造 業(yè)的生產(chǎn)方式、產(chǎn)品機構和產(chǎn)業(yè)機構帶來了深刻的變化，其技術水平 高低和擁有量多少，是衡量一個國家和企業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標志。在控制功能上，從 簡單控制發(fā)展到智能化控制；在操作上，從策重發(fā)展到信息化處理； 在控制原理上，從單一的有觸頭硬接線繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展到以 微處理器或微型計算機為中心的網(wǎng)絡化自動控制系統(tǒng)。尤其是 70 年代以后，微處理的數(shù)字控制系統(tǒng)和自動換刀系 統(tǒng)在銑床上得到應用，擴大了銑床的加工范圍，提高了加工精度與效 率。在控制功能上，從簡單控制發(fā)展到智能化控制；在操作上， 從策重發(fā)展到信息化處理；在控制原理上，從單一的有觸頭硬接線 繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展到以微處理器或微型計算機為中心的網(wǎng)絡 化自動控制系統(tǒng)。主軸電動機 M1 拖動主軸帶動銑刀進 行銑削加工，通過組合開關 SA3 來實現(xiàn)正反轉；進給電動機 M2 通過 操縱手柄和機械離合器的配合拖動工作臺前后、左右、上下 6 個方 向的進給運動和快速移動，其正反轉由接觸器 KMKM4 來實現(xiàn)；冷 卻泵電動機 M3 供應切削液，且當 M1 啟動后，用手動開關 QS2 控制； 3 臺電動機共用熔斷器 FU1 作短路保護，3 臺電動機分別用熱繼電器 FRFRFR3 作過載保護。但在中高檔自 動銑床方面與國外一些先進產(chǎn)品相比仍存在較大差距。機床是現(xiàn)代機械制造業(yè)中最重要的加 工設備，在一般機械制造廠中，機床所擔負的加工工作量約占機械制 造總工作量的 40%~~60%。將 X62W 萬能銑床電氣 控制線路改造為可編程控制器控制，可以提高整個電氣控制系統(tǒng)的工 作性能，減少維護、維修的工作量。圖 1 X62W 萬能銑床外形結構圖 1—床身 床身 2—主軸 主軸 3—銑刀心軸 4—懸梁 銑刀心軸 懸梁 5—刀桿支架 刀桿支架6—縱向工作臺 7—橫向工作臺 8溜板 9—升降臺 10底座 縱向工作臺 橫向工作臺 溜板 升降臺 10此外， 由于回轉盤相對于溜板可繞中心軸線左右轉過一個角度 （通 常銑削是一種高效率的加工方式。為了減小加工表面的粗糙度，只有進給停止后主軸 才能停止或同時停止。 控制電路分析 控制電路的電源由控制變壓器 TC 輸出 110V 電壓供電。 進給電動機 M2 的控制 工作臺的進給運動在主軸啟動后方可進行。 表1手 柄位置 左 中 右 位 置 開 關動作 SQ5 — SQ6工作臺左右進給手柄位置及其控制關系接觸器 動作 KＭ３ — KＭ４ 電動機 M2 轉向 正轉 杠 停止 反轉 杠 — 左右進給絲 向右 停止 傳動鏈搭合 絲杠 左右進給絲 向左 工作臺運 動方向工作臺的上下和前后進給運動是由一個手柄控制的。 （4）進給變速時與主軸變速時相同，利用變速盤與沖動位置開關 SQ2 使 M1 產(chǎn)生瞬時點動，齒輪系統(tǒng)順利嚙合。 （5）對采用的器件進行嚴格的篩選。PLC 的各個部件，包括 CPU，電源，I/O 等均采用模塊化設計，由機架及電纜將各模塊連接 起來，系統(tǒng)的規(guī)模和功能可根據(jù)用戶的需要自行組合。 X62W 萬能銑床電氣控制線路的 PLC 改造 改造方法X62W 萬能銑床的 PLC 改造 進行電氣控制線路改造時， X62W 萬能銑床電氣控制線路中的電源電路、 主電路保持不變； 在控制電路中，變壓器 TC1 的輸出、整流器 VC 的輸出及變壓器 TC3 的輸出部分去掉，用可 編程控制器實現(xiàn)；為了保證各種聯(lián)鎖功能，將位置開關 SQ1～SQ按鈕 SB1～SB照明開 關 S、冷卻泵啟動開關 SA換刀開關 SA4 和圓形工作臺轉換開關 SA5 分別接入 PLC 的輸入 端；輸出器件分三個電壓等級，一個是接觸器、繼電器使用的 110V 交流電壓，另一個是電磁 離合器使用的 24V 直流電，還有一個是照明使用的 36V 交流電壓，這樣也將 PLC 的輸出口分 為三組連接點。 第三條支路實現(xiàn)主軸制動及更換銑刀功能。該程序及 PLC 的硬件接線不僅保證了原電路的工作邏輯關系，而 且具有各種聯(lián)鎖措施，確保了整機的安全性能；另電氣改造投資少、 工作量較小，而且改造后的 PLC 控制系統(tǒng)無論是硬件還是軟件都非常 簡單,且能適應經(jīng)常變動的工藝條件，加之，PLC 工作穩(wěn)定可靠,抗干擾 能力強，可大大減輕控制系統(tǒng)故障，提高整機效率。 在設計中體會到理論必須和實踐相結合。如果沒有你們的幫助， 這次設計的完成將變得更加困難。在升降臺上面的水 平導軌上，裝有可在平行主軸軸線方向移動（前后移動）的溜板。 2．控制電路分析 控制電路的電源由控制變壓器 TC 輸出110V 電壓供電。 ⑵進給電動機 M2的控制 工作臺的進給運動在主軸啟動后方可進行。表1手柄位 置 左 中 右 作 SQ5 — SQ6工作臺左右進給手柄位置及其控制關系位置開關動 接觸器動作 KＭ３ — KＭ４ 電動機 M2轉向 正轉 停止 反轉 傳動鏈搭合絲杠 左右進給絲杠 — 左右進給絲杠 工作臺運動方 向 向左 右工作臺的上下和前后進給運動是由一個手柄控制的。 4）進給變速時與主軸變速時相同，利用變速盤與沖動位置開關 SQ2使 M1產(chǎn)生瞬時點動，齒輪系統(tǒng)順利 嚙合。在第1支路中，因 SQ1和 SBSB6都采用常閉觸頭分別 接至輸入端子 X1X2，則 X1X2的常開觸點閉合，按下啟動按鈕 SB1或 SB2時，X0常開觸點閉合， Y0、M0線圈得電并自鎖，第3支路中 Y0常開觸點閉合，輔助繼電器 M1線圈得電，其常開觸點閉合，為第4 支路以下程序執(zhí)行做好準備，保證了只有主軸旋轉后才有進給運動。該程序及 PLC 的硬接線不僅保證了原電路的 工作邏輯關系，而且具有各種聯(lián)鎖措施，電氣改造的投資少、工作量較小。目前受到很多工廠的歡迎。但是在電氣控制系 統(tǒng)中，故障的查找與排除是非常困難的，特別是在繼電器接觸式控制 系統(tǒng)， 由于電氣控制線路觸點多、 線路復雜、 故障率高、 檢修周期長， 給生產(chǎn)與維護帶來諸多不便，嚴重地影響生產(chǎn)。 隨著半導體技術，尤其是微處理器和微型計算機技術的發(fā)展，到 70年代中期以后，PLC已廣泛地使用微處理器作為中央處理器，輸入 輸出模塊和外圍電路也都采用了中、大規(guī)模甚至超大規(guī)模的集成電 路，這時的PLC已不再是邏輯判斷功能，還同時具有數(shù)據(jù)處理、